5000轉已是極限，為甚麼柴油發動機轉速這麼低？

想要知道柴油發動機的轉速爲什麼低 我們先要了解柴油機的工作原理 柴油和汽油都是通過把原油加熱分流 得到不同廢點的物質蒸汽 再進行冷卻得到不同的產品 汽油的分子量小 燃點更高 柴油的分子量更大 燃點更低 這種燃料特性的差異 也導致汽油機和柴油機工作方式的不同 最大的不同就是點火方式 由於汽油的燃點高 所以在活塞壓縮之後 必須通過火化塞點火才能引燃 而柴油發動機則不需要火化塞 依靠氣體壓縮後的溫度上升 就可以直接讓柴油發生自燃 這種壓燃的工作方式有很多好處 比如說不需要點火系統 故障率更低 壓縮比可以做得很高 普通汽油機的壓縮比達到13比1 已經是極限 但是柴油機可以輕鬆達到17比1 再利用更長的火塞連桿 增加火塞的運動行程 大大提升了柴油機的扭矩容量 由於柴油的分子量更大 燃燒產生的能量也更多 相同排量下柴油機的燃油經濟性更好 也正是因爲採用了壓燃的方式 導致柴油機的轉速無法提高 汽油發動機可以預製混合器 就是先把汽油和空氣進行混合之後 再通過進氣氣管噴射到氣缸內 或者是採用缸內直噴 利用高壓的噴油嘴把汽油霧化 在氣缸內一邊混合一邊壓縮 在火塞到上止點的時候 通過火化塞引燃 總之就是會讓汽油和空氣先混合再燃燒 但是柴油的粘度更高 無法與空氣進行有效混合 所以柴油機會先吸入空氣 然後把空氣進行壓縮升溫 在火塞接近上止點的時候才噴入柴油 利用高溫的空氣把柴油引燃 這種方式有一個明顯的缺點 就是需要更長的燃燒時間 前面提到的增加火塞形成也是這個目的 當發動機的轉速爲6000轉 每分鐘就要完成3000次的噴油進氣 也就意味着氣門需要每秒開閉50次 如此短暫的開閉時間 勢必會導致進氣量不足 汽油機可以通過可變氣門證實氣門生成 來改善高轉速下的進氣不足 柴油機對於進氣要求不高 通過低轉速吸入空氣就能滿足運行的要求 不需要花大價錢搞什麼氣門證實技術 所以柴油發動機的轉速不可能做的太高 轉速太快不僅會讓柴油無法完全燃燒 瘋狂的冒黑煙 而且還會出現扭矩衰減的現象 比如世界上最大的發動機 就是裝在輪船上的柴油發動機 額定轉速只有102轉每分鐘 在乘用車領域 柴油機的斷油轉速可以達到5000轉 比如大衆的TDI PSA的HDR機型 而對於一些重型車來說 由於活塞 粘杆 曲軸 這些部件自重本身就很高 機器在運轉時產生的轉動怪量過大 轉的太快 整個車架可能都無法承受 所以說柴油機轉速低 一方面是因爲特殊的點火方式 需要更長的燃燒時間 另一方面是因爲大型柴油機的運動慣性太大 這也是限制柴油機轉速最大的兩個原因 那今天的視頻就到這裏 喜歡的朋友可以點贊關注支持一下 謝謝大家